JP2643371B2 - 水平偏向出力回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、テレビ受像機等における水平偏向出力回
路にかかわり、特に、水平リニアリティの補正を行う際
に有用な水平出力回路に関するものである。

〔発明の概要〕 本発明の水平偏向出力回路は、スイッチングトランジ
スタによって水平偏向コイルに鋸歯状波を供給するよう
な出力回路において、前記水平偏向電流にＳ字補正用電
流を供給するＳ字補正コンデンサに鋸歯状波信号を印加
し、特に水平偏向コイルの抵抗成分によって発生する画
面歪を補正することができるようにしたものである。

〔従来の技術〕

第７図は、従来からテレビ受像管の水平偏向コイルを
ドライブするために使用されている水平出力回路であっ
て、Ｔは水平周期信号に同期して開閉されるスイッチン
グトランジスタ、Ｄはダンパダイオード、C_Rは共振用の
コンデンサ、L_Yは水平偏向コイル、HLCは可飽和リアク
タ、C_Sはブーストコンデンサ（Ｓ字補正用のコンデン
サ）、FBTはチョークコイルを示し、通常はフライバッ
クトランスの１次巻線を使用している。

かかる水平出力回路の動作はよく知られているよう
に、スイッチングトランジスタＴがオン状態の時に、水
平偏向コイルL_Yに鋸歯状波電流が流れ、スイッチングト
ランジスタＴがオフとなった時は、水平偏向コイルL_Yに
蓄積された電磁エネルギーが共振用コンデンサC_Rとの共
振現象によってコンデンサC_Rに移動し、その振動周期の
半サイクルで水平偏向コイルの電流が反転する。

次に、この反転電流がＳ字補正コンデンサC_Sを充電し
ながらダンパダイオードＤを介して徐々に減衰する。

そのため、スイッチングトランジスタＴを水平周期に
同期して開閉すると、水平偏向コイルL_Yには鋸歯状波電
流が流れ、その磁界によって電子ビームをCRTの水平方
向に走査させることができる。

ところで、かかる水平出力回路によると、一般に２種
類の直線性の悪化要因がある。そのうちの１つは、CRT
の蛍光面の曲率の中心と偏向中心が異なるために発生す
るもので、画面の中心で縮み、左右両端で伸びるという
ラスタ歪みである。

又、他の１つは出力回路内の直列抵抗（偏向コイルの
抵抗）による時定数によって偏向電流の直線性が失わ
れ、飽和曲線となる回路系の歪で左画面が伸び、右画面
が縮む直線性歪である。

そこで、従来は前者のラスタ歪を解消するために第８
図（ａ）のに示すようにＳ字補正コンデンサC_Sによっ
て左右で画面が縮むような偏向電流を発生し、この偏向
電流による縮み率をさらに曲率に示すように浅く設定
し、後者の直線性歪を除去するために、水平偏向コイル
L_Yに直列に接続したインダクタンス特性の可飽和リアク
タHLCによって第８図（ｂ）に示すような画面の左側で
は縮み率を強調し、画面の右側では縮み率が小さくなる
ような偏向電流として曲線に示す特性とし、上記した
画面上で発生する水平方向の２つの歪を除去することが
行われていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、可飽和リアクタHLCによるリニアリテ
ィの補正は、磁性体の飽和特性を利用したものであるた
め、偏向電流の直線性歪の補償を精度よく行うことはで
きず、又、受像機の機種によって異なった特性のものが
必要になると同時に、温度特性によるバラツキが大き
く、きめの細かいリニアリティ補正を行うことはきわめ
て困難である。そのため、特にテレビ画面が大きくなる
と、水平画面上の各位置でビームの走査速度が一定にな
らないため、横に流れるようなスーパインポースが写し
出されると、文字の大きさが移動中に変化し、見づらく
なるという問題が発生する。

又、近年は水平出力回路にＢ級の増幅器を使用し、偏
向電流の波形を補正する方式も提案されているが、この
ような偏向回路は消費電力を大きくすると共に回路構成
が複雑になり、特に、大型のテレビ偏向系回路としては
適当でない。

そこで、本出願人は先にHLCを使用しないで、水平方
向のリニアリティを補正することができる水平偏向出力
回路を提案した（特願昭62−179008号）。

この発明によるリニアリティの補正回路はフライバッ
クパルスの一部をＳ字補正コンデンサにスイッチング回
路を介して供給することにより、偏向回路系で発生する
直線歪を補正するものであり、きわめて高い歪補正を行
うことができるが、特にテレビ受像機の画面サイズが異
なるものや，マルチスキャンタイプのテレビ受像機に採
用する場合に調整方法が複雑になるという問題点があっ
た。

本発明はかかる問題点にかんがみてなされたもので、
偏向系と双対の回路を直線歪補正回路として使用し、さ
らにリニアリティの向上する水平出力回路を提供するも
のである。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は、本発明の水平出力回路の基本的な回路構成
を示したもので、第７図と同様にＴはスイッチングトラ
ンジスタ、Ｄはダンパダイオード、C_Rは共振用のコンデ
ンサ、L_Yは水平偏向コイル、C_SはＳ字補正用のコンデン
サ、FBTはチョークコイルを示す。

10は本発明の特徴とする直線歪補正回路であって、ス
イッチングトランジスタＴに供給される水平ドライブパ
ルスによって鋸歯状波信号を発生し、この鋸歯状波信号
をＳ字補正用のコンデンサC_Sに付加するものである。

〔作用〕

第２図に示すようにスイッチングトランジスタＴをド
ライブパルスP_Hによって開閉すると、偏向コイルL_Yには
偏向電流i_Lが流れるが、この偏向電流i_Lによって充放電
されるＳ字補正コンデンサC_Sの端子電圧E_Cはバラボリッ
ク波形となる。そのため、偏向コイルL_Yに流れる電流i_L
は点線で示すようにトレース開始点（左画面）、及びト
レース終了点（右画面）で画面を縮めるような点線で示
す鋸歯状波となり、いわゆるＳ字補正によってラスタ歪
が補正される。

しかし、前述した偏向回路内の抵抗成分による直線歪
によって発生する左画面の縮み（右画面の伸び）は解消
されていないので、本発明では直線歪補正回路10からＳ
字補正コンデンサC_Sに対して鋸歯状波形からなる補正信
号e_Sを供給する。

すると、Ｓ字補正コンデンサC_Sの端子電圧E_Cは一点鎖
線で示すように変調されるため、このＳ字補正コンデン
サC_Sから供給されている偏向電流i_Lの波形も、さらに一
点鎖線で示すようにトレース終了点（右画面）で勾配の
強調された波形となり、左画面に対して相対的に右画面
を伸ばすように作用する。

その結果、ラスタ歪と同時に回路系の飽和によって発
生する直線歪も補正される。

〔実施例〕

第３図は、本発明の水平偏向出力回路の一実施例を示
す回路図で、第１図と同一符号は同一部分を示してい
る。

この図で、一点鎖線で囲った直線歪補正回路10には、
チョークコイルL₂と，共振周コイルL_C,及び補正用の鋸
歯状波を発生するコンデンサC₂を備えており、スイッチ
ング手段としてダイオードD₂及びトランジスタＱが設け
られている。

チョークコイルL₂の一端は補償用電源電圧V_CC2に接続
され、コンデンサC₂の一端は、水平偏向回路を構成する
Ｓ字補正用のコンデンサC_Sの一端に接続されている。

又、トランジスタＱのベース入力には、スイッチング
トランジスタＴのドライブパルスが入力回路11を介して
供給されている。

この水平偏向出力回路に水平ドライブパルスE_Pを供給
してスイッチングトランジスタＴを開閉制御すると、前
述したように水平偏向コイルL_Yに鋸歯状波電流が流れ、
Ｓ字補正用のコンデンサC_Sの端子電圧E_Sは第４図の実線
で示すようにバラボリック状に変化する。

一方、水平ドライブパルスE_Pは入力回路11を介してト
ランジスタＱを同時に開閉制御しているため、以下に説
明するようにＳ字補正用のコンデンサC_Sの端子電圧E_Sは
第４図の点線で示すように、センタの位置が右側にず
れ、偏向系の時定数LRで発生する直線歪を補正すること
ができる。

以下、直線歪補正回路10の動作を詳細に説明する。

コンデンサC_S,C₂の合成容量値をC,共振用コイルL₂の
インダクタンスをＬとして、 （但し、W_H＝水平走査周波数の角速度）に選定し、水平
周期でトランジスタＱが期間t_fだけ導通制御されると、
第４図に示すように、この期間t_fでは、コンデンサC_S,C
₂の充電電荷は共振用コイルL₂,ダイオードＤからなる閉
共振回路によって二点鎖線で示すように共振電流i_Cが流
れ、 の共振電圧波形に沿ってＡ点の電圧ｖは０電位になる。

次に、共振電流i_Cが 時間後に反転するとダイオードＤが遮断する。

前記合成容量値Ｃと、チョークコイルL₂のインダクタ
ンス値L₂を 程度に設定すると、時点t₁からＡ点の電圧ｖは補償用電
源V_CC2からコンデンサC₂,C_Sに流れ込む電流i₁によって
徐々に上昇する。

そして、この徐々に上昇する鋸歯状波電圧によってＳ
字補正用のコンデンサC_Sの端子電圧も上昇し、偏向コイ
ルL_Yに流れる電流によって充放電されているＳ字補正用
のコンデンサC_Sの端子電圧E_Sとなっているパラボリック
波形は、第４図の点線で示すように変化することにな
る。

この点線で示すパラボリック波形の端子電圧E_Sを電源
としている偏向電流は、画面の左側に比較して右側で、
電流変化の大きくなる鋸歯状の偏向電流を偏向コイルに
流すことになる。

したがって、この直流歪補正回路10は、その補償電源
電圧V_CC2の値を調整すると偏向回路系の抵抗成分によっ
て生じる鋸歯状波信号の電圧降下を、Ｓ字補正用のコン
デンサC_Sの端子に供給する鋸歯状波電圧によって補償す
ることにより、画面の水平方向の直線歪を低減すること
になる。

本発明の直線歪補正回路は水平ドライブ信号と同期し
て動作し、直線歪の補償量は補償用電源電圧V_CC2のレベ
ルを可変としておくことにより、任意に定めることがで
きるから、例えば、水平走査周波数が変化するようなテ
レビジョン受像機や，画面サイズが変化できるようにな
されているテレビジョン受像機の場合でも直線歪補償を
容易に行うことができる。

又、本発明の直線歪補償回路10は、原理的には交流理
論でよく知られているように、水平偏向ドライブ回路に
対して双対関係にある鋸歯状波発生回路を補償回路とし
たものである。

すなわち、インダクタンス素子Ｌをキャパシタンス素
子Ｃに変換し、直列回路を並列回路に転換することによ
って、鋸歯状波電流回路である水平偏向ドライブ回路を
鋸歯状波電圧発生回路に転換したものであり、かつ、Ｓ
字補正用のコンデンサC_Sを両方の回路で共用にした回路
構成とされている。

したがって、水平偏向ドライブ回路の抵抗成分によっ
て生じる非直線電流成分と同じ波形の信号を、双対関係
にある補償用の鋸歯状波電圧発生回路から出力し、この
補償信号波形を電圧としてＳ字補正用のコンデンサC_Sに
注入することができるようになり、高い精度で直線歪の
補正を行うことができる。

第５図は横軸を水平画面位置，縦軸を直線性の歪率％
としたグラフであって、従来のHLTを使用した直線歪の
分布を点線Ａで示し、本発明の直線歪補正回路（C_S＝1.
2μF,C₂＝0.3μF,L₂＝6.5mH,L_C＝56μＨ）を使用した直
線歪の分布を実線Ｂで示したものである。この図から明
らかなように、本発明の偏向出力回路は、従来のものに
比較して歪率％がきわめて小さくなり、かつ、その変化
もならだかになっていることが容易に理解できる。

第６図は、ピンクッションモジュレーションコイルPM
Cと偏向コイルL_YがスイッチングトランジスタＴによっ
て同時に駆動されるようなセパレート電源変調方式に、
本発明の直線歪補償回路10を付加した実施例を示したも
のである。

この実施例の場合は、ピンクッションモジュレータコ
イルPMCをホットライン側に移動することによって、Ｓ
字補正用のコンデンサC_Sの一端がグランド側に位置する
ように構成し、ピンクッションモジュレータコイルPMC
には２字コイルL₃に結合されたピン出力回路20を設け、
この２字コイルL₃の出力を検波してピン出力信号として
取り出すと共に、偏向コイルL_Y側に前述した直線歪補正
回路10が接続されるように構成している。

このような回路構成とすると、水平直線歪に起因する
左右ピンクッションのアンバランスも同時に解決するこ
とができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の水平偏向出力回路は、
偏向回路系の特に抵抗成分によって発生する非直線性歪
を補正する回路として、水平偏向ドライブ回路と双対を
なすような鋸歯状波発生回路を設け、この鋸歯状波発生
回路の一部にＳ字補正用のコンデンサを回路素子として
共用化するような直線歪補正回路を使用しているため、
直線歪を高い精度で補正することが可能になり、特に、
水平走査周期や，画面のサイズの切換可能なテレビ受像
機の場合もそのラスタ歪を効果的に取り除くことができ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の直線歪補正回路を付加した水平偏向出
力回路の基本的な回路図、第２図は第１図の動作波形
図、第３図は直線歪補正回路の実施例を示す回路図、第
４図は直線歪の補正を説明する波形図、第５図は水平画
面位置と歪率の関係を示すグラフ、第６図は本発明の他
の実施例を示す回路図、第７図は従来の水平偏向出力回
路図、第８図（ａ），（ｂ）はラスタ歪と直線歪の補正
動作を示す説明図である。 図中、Ｔはスイッチングトランジスタ、Ｄはダンパダイ
オード、C_Rは共振コンデンサ、L_Yは水平偏向コイル、10
は直線歪補正回路を示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくともスイッチングトランジスタと、
   ダンパダイオードと、水平偏向コイルと、該水平偏向コ
   イルに直列に接続されているＳ字補正用のコンデンサを
   備えた水平偏向出力回路において、前記Ｓ字補正用のコ
   ンデンサのホット側の端子に前記水平偏向出力回路に対
   して双対の関係となるような鋸歯状波電圧発生回路を直
   線歪補正回路として接続したことを特徴とする水平偏向
   出力回路。